TWM485108U - 焊接頭ｘ、ｙ、ｚ自動進給之夾具結構 - Google Patents

Description

焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構

本新型係屬一種焊接頭之技術領域，尤指一種焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，藉由控制器控制第一驅動裝置、第二驅動裝置及第三驅動裝置所移動的距離及位置，並經由第一電阻尺及第一感應器、第二電阻尺及第二感應器、第三電阻尺及第三感應器回饋給控制器，可直接反應焊接裝置所在的位置，並藉由控制器設定置欲到達的位置，可精準的調整焊接裝置位置，並可節省人力及校對時間。

一般電池生產線係以一個輸送帶進行數電池盒的輸送，當電池盒輸送到加工站，被感知器感知後以阻擋桿將之阻擋，接著夾具裝置夾固定位電池盒，焊接頭才會開始焊接；然而電池盒透過輸送帶移動至不同的預備焊接位置，加上經過多次夾具裝置夾固，其焊接點可能會有位移偏差，而造成焊接失準的問題。

然而，習用的焊接頭W結構如第7圖所示，當焊接點有位移偏差時，就必須調整焊接頭W在X、Y、Z的位置，習用的焊接頭W必須使用手動旋轉手輪S，進而調整焊接頭W的位置，然而利用手動的方式調整不但需要花費較多的時間來作校對，且無法精準的調整位置又浪費人力。

是以，針對上述習知結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實是消費者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。有鑑於此，新型創作人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本新型。

習用的焊接頭結構當焊接點有位移偏差時，就必須調整焊接頭在X、Y、Z的位置，習用的焊接頭必須使用手動旋轉 手輪，進而調整焊接頭的位置，然而利用手動的方式調整不但需要花費較多的時間來作校對，且無法精準的調整位置又浪費人力。

提供一種焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，係包括：一昇降單元，其係設於一機台固定板頂部位置，並利用數連接桿連接一懸吊板，該昇降單元係包含一第一驅動裝置及橫向驅動組裝於該第一驅動裝置之一齒輪箱，該齒輪箱係縱向驅動組裝一導螺桿，該導螺桿底端係連接該懸吊板；另該齒輪箱朝外延伸設有一手輪，以提供另一驅動方式作昇降；又該機台固定板一側加裝有一第一電阻尺，而該懸吊板上相對應於該第一電阻尺的位置設有一第一感應器，藉由該第一電阻尺及該第一感應器可在判讀該昇降單元昇降位移行程，以提高其高度位置的精密度；該懸吊板底下組設二第一滑軌，各該懸吊板於一側固定一第二驅動裝置；一固定座，該固定座頂端設有與各該第一滑軌套組之二第一滑座，該第二驅動裝置之輸出軸結合該固定座，且該第二驅動裝置的輸出軸移動方向與該固定座移動方向相同，該懸吊板下一側加裝有一第二電阻尺，而該固定座上相對應於該第二電阻尺的位置設有一第二感應器，藉由該第二電阻尺及該第二感應器可在判讀該第二驅動裝置位移行程，提高其位置的精密度；該固定座一側固定一第三驅動裝置，該固定座底端固設二第二滑軌；一活動座，該活動座頂端設有與該第二滑軌套組滑移之二第二滑座，使該活動座可沿著該第二滑軌移動，該第三驅動裝置之輸出軸結合該活動座，且該第三驅動裝置的輸出軸之移動方向與該活動座移動方向相同，該固定座一側加裝有一第三電阻尺，而該第三驅動裝置的輸出軸上設有連動的一連動板，該連動板相對應於該第三電阻尺的位置設有一第三感應器，藉由該第三電阻尺及該第三感應器可在判讀該第三驅動裝置位移行程，提高其位置的精密度；及一焊接裝置，該焊接裝置頂端固設於該活動座，該焊接裝置具有二焊接頭，該第三驅動裝置可驅動該活動座移動，並以該活動座連動該焊接裝置；一控制器，該控制器可控制該第一驅動裝置、該第二驅動裝置及該第三驅動裝置所移動的距離及位置，且該控制器係連接該第一電阻尺及該第一感應器、該第二電阻尺及該第二感應器、該第三電阻尺及該第三感應器； 其中，各該第二滑軌係與各該第一滑座方向垂直。

其中，該第一驅動裝置、該第二驅動裝置及該第三驅動裝置為伺服馬達。

其中，各該第一滑軌、各該第一滑座及各該第二滑軌、各該第二滑座係以鳩尾槽與鳩尾座的方式組配，可達到滑動不會偏移的功效。

藉由以上構造，藉由該控制器控制該第一驅動裝置的移動距離，並經由該齒輪箱縱向驅動組裝該導螺桿，進而調整該焊接裝置在Z軸方向的高度，而該第一電阻尺及該第一感應器判讀該昇降單元昇降位移行程，相較於習用的結構可提高其高度位置的精密度；再者，藉由該控制器調整該第二驅動裝置及該第三驅動裝置的移動距離，可調整該焊接裝置在X及Y軸方向的位置，藉由該第二電阻尺及該第二感應器可在判讀該第二驅動裝置位移行程，該第三電阻尺及該第三感應器可在判讀該第三驅動裝置位移行程，相較於習用的結構可提高其位置的精密度。

本新型藉由該控制器控制該第一驅動裝置、該第二驅動裝置及該第三驅動裝置所移動的距離及位置，並經由該第一電阻尺及該第一感應器、該第二電阻尺及該第二感應器、該第三電阻尺及該第三感應器回饋給該控制器，可直接反應該焊接裝置所在的位置，並藉由該控制器設定置欲到達的位置，可精準的調整該焊接裝置位置，並可節省人力及校對時間。

有關本新型所採用之技術、手段及其功效，茲舉數較佳實施例並配合圖式詳細說明於後，相信本新型上述之目的、構造及特徵，當可由之得一深入而具體的瞭解。

10‧‧‧昇降單元

11‧‧‧第一驅動裝置

12‧‧‧齒輪箱

13‧‧‧導螺桿

14‧‧‧手輪

15‧‧‧第一電阻尺

16‧‧‧第一感應器

20‧‧‧機台固定板

21‧‧‧連接桿

30‧‧‧懸吊板

31‧‧‧第一滑軌

32‧‧‧第二驅動裝置

33‧‧‧第二電阻尺

34‧‧‧第二感應器

40‧‧‧固定座

41‧‧‧第一滑座

42‧‧‧第三驅動裝置

421‧‧‧連動板

43‧‧‧第二滑軌

44‧‧‧第三電阻尺

45‧‧‧第三感應器

50‧‧‧活動座

51‧‧‧第二滑座

60‧‧‧焊接裝置

61‧‧‧焊接頭

70‧‧‧控制器

[習用]

W‧‧‧焊接頭

S‧‧‧手輪

第1圖係本新型之立體外觀示意圖。

第2圖係本新型之立體分解示意圖。

第3圖係本新型之調整Z軸方向的高度示意圖。

第4圖係本新型之調整Y軸方向的位置示意圖。

第5圖係本新型之剖面示意圖。

第6圖係本新型之調整X軸方向的位置示意圖。

第7圖係習用結構之示意圖。

首先，如第1圖至第6圖所示，係本新型之較佳實施例，惟此等實施例僅供說明之用，在專利申請上並不受此結構之限制。

所述該焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，如第1~2圖所示，係包括：一昇降單元10，其係設於一機台固定板20頂部位置，並利用數連接桿21連接一懸吊板30，該昇降單元10係包含一第一驅動裝置11及橫向驅動組裝於該第一驅動裝置11之一齒輪箱12，該齒輪箱12係縱向驅動組裝一導螺桿13，該導螺桿13底端係連接該懸吊板30；另該齒輪箱12朝外延伸設有一手輪14，以提供另一驅動方式作昇降；又該機台固定板20一側加裝有一第一電阻尺15，而該懸吊板30上相對應於該第一電阻尺15的位置設有一第一感應器16，藉由該第一電阻尺15及該第一感應器16可在判讀該昇降單元10昇降位移行程，以提高其高度位置的精密度；該懸吊板30底下組設二第一滑軌31，各該懸吊板30於一側固定一第二驅動裝置32；一固定座40，該固定座40頂端設有與各該第一滑軌31套組之二第一滑座41，該第二驅動裝置32之輸出軸結合該固定座40，且該第二驅動裝置32的輸出軸移動方向與該固定座40移動方向相同，該懸吊板30下一側加裝有一第二電阻尺33，而該固定座40上相對應於該第二電阻尺33的位置設有一第二感應器34，藉由該第二電阻尺33及該第二感應器34可在判讀該第二驅動裝置32位移行程，提高其位置的精密度；該固定座40一側固定一第三驅動裝置42，該固定座40底端固設二第二滑軌43；一活動座50，該活動座50頂端設有與該第二滑軌43套組滑移之二第二滑座51，使該活動座50可沿著該第二滑軌43移動，該第三驅動裝置42之輸出軸結合該活動座50，且該第三驅動裝置42的輸出軸之移動方向與該活動座50移動方向相同，該固定座40一側加裝有一第三電阻尺44，而該第三驅動裝置42的輸出軸上設有連動的一連動板421，該連動板421相對應於該第三電阻尺44的位置設有一第三感應器45，藉由該第 三電阻尺44及該第三感應器45可在判讀該第三驅動裝置42位移行程，提高其位置的精密度；及一焊接裝置60，該焊接裝置60頂端固設於該活動座50，該焊接裝置60具有二焊接頭61，該第三驅動裝置42可驅動該活動座50移動，並以該活動座50連動該焊接裝置60；一控制器70，該控制器70可控制該第一驅動裝置11、該第二驅動裝置32及該第三驅動裝置42所移動的距離及位置，且該控制器70係連接該第一電阻尺15及該第一感應器16、該第二電阻尺33及該第二感應器34、該第三電阻尺44及該第三感應器45；其中，各該第二滑軌43係與各該第一滑座41方向垂直。

其中，該第一驅動裝置11、該第二驅動裝置32及該第三驅動裝置42為伺服馬達。

其中，各該第一滑軌31、各該第一滑座41及各該第二滑軌43、各該第二滑座51係以鳩尾槽與鳩尾座的方式組配，可達到滑動不會偏移的功效。

藉由以上構造，如第2~3圖所示，藉由該控制器70控制該第一驅動裝置11的移動距離，並經由該齒輪箱12縱向驅動組裝該導螺桿13，進而調整該焊接裝置60在Z軸方向的高度，而該第一電阻尺15及該第一感應器16判讀該昇降單元10昇降位移行程，相較於習用的結構可提高其高度位置的精密度；再者，如第2、4~6圖所示，藉由該控制器70調整該第二驅動裝置32及該第三驅動裝置42的移動距離，可調整該焊接裝置60在X及Y軸方向的位置，藉由該第二電阻尺33及該第二感應器34可在判讀該第二驅動裝置32位移行程，該第三電阻尺44及該第三感應器45可在判讀該第三驅動裝置42位移行程，相較於習用的結構可提高其位置的精密度。

本新型藉由該控制器70控制該第一驅動裝置11、該第二驅動裝置32及該第三驅動裝置42所移動的距離及位置，並經由該第一電阻尺15及該第一感應器16、該第二電阻尺33及該第二感應器34、該第三電阻尺44及該第三感應器45回饋給該控制器70，可直接反應該焊接裝置60所在的位置，並藉由該控制器70設定置欲到達的位置，可精準的調整該焊接裝置60位置，並可節省人力及校對時間。

綜上所述，本新型確實已達突破性之結構設計，而具有改良之創作內容，同時又能夠達到產業上之利用性與進步性，且本新型未見於任何刊物，亦具新穎性，當符合專利法相關法條之規定，爰依法提出新型專利申請，懇請鈞局審查委員授予合法專利權，至為感禱。

惟以上所述者，僅為本新型之一較佳實施例而已，當不能以之限定本新型實施之範圍；即大凡依本新型申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

10‧‧‧昇降單元

11‧‧‧第一驅動裝置

12‧‧‧齒輪箱

13‧‧‧導螺桿

14‧‧‧手輪

15‧‧‧第一電阻尺

16‧‧‧第一感應器

20‧‧‧機台固定板

21‧‧‧連接桿

30‧‧‧懸吊板

32‧‧‧第二驅動裝置

33‧‧‧第二電阻尺

40‧‧‧固定座

42‧‧‧第三驅動裝置

421‧‧‧連動板

44‧‧‧第三電阻尺

50‧‧‧活動座

60‧‧‧焊接裝置

61‧‧‧焊接頭

70‧‧‧控制器

Claims (4)

1. 一種焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，係包括：一昇降單元，其係設於一機台固定板頂部位置，並利用數連接桿連接一懸吊板，該昇降單元係包含一第一驅動裝置及橫向驅動組裝於該第一驅動裝置之一齒輪箱，該齒輪箱係縱向驅動組裝一導螺桿，該導螺桿底端係連接該懸吊板；另該齒輪箱朝外延伸設有一手輪，以提供另一驅動方式作昇降；又該機台固定板一側加裝有一第一電阻尺，而該懸吊板上相對應於該第一電阻尺的位置設有一第一感應器，藉由該第一電阻尺及該第一感應器可在判讀該昇降單元昇降位移行程，以提高其高度位置的精密度；該懸吊板底下組設至少一第一滑軌，各該懸吊板於一側固定一第二驅動裝置；一固定座，該固定座頂端設有與該第一滑軌套組之至少一第一滑座，該第二驅動裝置之輸出軸結合該固定座，且該第二驅動裝置的輸出軸移動方向與該固定座移動方向相同，該懸吊板下一側加裝有一第二電阻尺，而該固定座上相對應於該第二電阻尺的位置設有一第二感應器，藉由該第二電阻尺及該第二感應器可在判讀該第二驅動裝置位移行程，提高其位置的精密度；該固定座一側固定一第三驅動裝置，該固定座底端固設至少一第二滑軌；一活動座，該活動座頂端設有與該第二滑軌套組滑移之至少一第二滑座，使該活動座可沿著該第二滑軌移動，該第三驅動裝置之輸出軸結合該活動座，且該第三驅動裝置的輸出軸之移動方向與該活動座移動方向相同，該固定座一側加裝有一第三電阻尺，而該第三驅動裝置的輸出軸上設有連動的一連動板，該連動板相對應於該第三電阻尺的位置設有一第三感應器，藉由該第三電阻尺及該第三感應器可在判讀該第三驅動裝置位移行程，提高其位置的精密度；及一焊接裝置，該焊接裝置頂端固設於該活動座，該焊接裝置具有二焊接頭，該第三驅動裝置可驅動該活動座移動，並以該活動座連動該焊接裝置；一控制器，該控制器可控制該第一驅動裝置、該第二驅動裝置及該第三驅動裝置所移動的距離及位置，且該控制器係連接該第一電阻尺及該第一感應器、該第二電阻尺及該第二感應器、該第三電阻尺及該第三感應器；藉由以上構造，藉由該控制器控制該第一驅動裝置的移動距離，並經由該齒輪箱縱向驅動組裝該導螺桿，進而調整該焊接裝置在Z軸方向的高度，而該第一電阻尺及該第一感應器判讀該昇降單元昇降位移行程；再者，藉由該控 制器調整該第二驅動裝置及該第三驅動裝置的移動距離，可調整該焊接裝置在X及Y軸方向的位置，藉由該第二電阻尺及該第二感應器可在判讀該第二驅動裝置位移行程，該第三電阻尺及該第三感應器可在判讀該第三驅動裝置位移行程。
2. 如請求項1所述之焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，其中，該第二滑軌係與該第一滑座方向垂直。
3. 如請求項1所述之焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，其中，該第一驅動裝置、該第二驅動裝置及該第三驅動裝置為伺服馬達。
4. 如請求項1所述之焊接頭X、Y、Z自動進給之夾具結構，其中，該第一滑軌、該第一滑座及該第二滑軌、該第二滑座係以鳩尾槽與鳩尾座的方式組配，可達到滑動不會偏移的功效。